(1)、简述systemd的新特性及unit常见类型分析，能够实现编译安装的如nginx\apache实现通过systemd来管理

Systemd

POST--->Boot sequeue(BIOS)--->Bootloader(MBR)--->kernel(ramdisk)--->rootfs--->/sbin/init

init

• CentOS 5: SysV init
• CentOS 6: Upstart
• CentOS 7: Systemd

Systemd的新特性

• 系统引导时实现服务并行启动
• 按需激活进程
• 系统状态快照
• 基于依赖关系定义服务控制逻辑

核心概念: unit

• unit由其相关配置文件进行标识、识别和配置;文件中主要包含了系统服务、监听的socket、保存的快照以及其他于init相关的信息;这些配置文件主要保存在下面的路径文件中

/usr/lib/systemd/system
/etc/systemd/system
/run/systemd/system

unit的常见类型

关键特性:

• 基于socket的激活机制: socket与程序分离;
• 基于bus的激活机制;
• 基于device的激活机制;
• 基于Path的激活机制;
• 系统快照: 保存各unit的当前状态信息于持久存储设备中
• 向后兼容sysv init脚本; /etc/init.d

不兼容:

• systemctl的命令是固定不变的;
• 非由systemd启动的服务,systemctl无法与之通信;

管理系统服务:

CentOS 7: service类型的unit文件

• systemctl命令:
  • Control the systemd system and service manager
  • systemctl [OPTIONS...] COMMAND [NAME...]

管理target units:

• 运行级别:

• 模式切换

其他常用命令:

service unit file

• 文件通常由三部分组成:
  • [Install]: 定义由"systemctl enable"以及"systemctl disable"命令在实现服务启用或禁用时用到的一些选项
• Unit段的常用选项:
  • Description: 描述信息; 意义性描述;
  • After: 定义unit启动次序; 表示当前unit应该晚于哪些unit启动; 其功能与Before相反;
  • requles: 依赖到的其他units; 强依赖,被依赖的units无法激活时,当前unit即无法激活;
  • Wants: 依赖到的其他units; 弱依赖,被依赖的units无法激活时,当前unit不影响;
  • Conflicts: 定义units间的冲突关系;
• Service段的常用选项:
  • Type: 用于定义影响ExecStart及相关参数的功能的unit进程启动类型;
    • 类型:
      • simple: 默认值,表示由ExecStart所指名的程序为主进程
      • forking: 由ExecStart所指名的程序生产的多个子进程有一个会成为主进程
      • oneshot: 由ExecStart所指名的程序中的子进程成为主进程后,原有主进程便退出
      • dbus: 后续进程只有当主进程得到dbus后才能被使用
      • notify: 类似于simple
      • idle:
    • EnvironmentFile: 环境配置文件
    • ExecStart: 指名启动unit要运行命令或脚本;ExecStartPre,ExecStartPost
    • ExecStop: 指名停止unit要运行的命令或脚本
    • Restart:
  • Install段的常用选项:
    • Alias: 当前unit的别名
    • RequiredBy: 被哪些units所依赖
    • WantedBy: 被哪些units所依赖

注意: 对于新创建的unit文件或修改了的unit文件,要通知systemd重载此配置文件

systemctl daemon-reload

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编译安装nginx\apache,并通过systemd来管理.

(第一步)====创建用户配置环境====

[root@centos7 ~]#yum install -y pcre
[root@centos7 ~]#yum install -y pcre-devel
[root@centos7 ~]#yum install -y openssl-devel
[root@centos7 ~]#useradd nginx
[root@centos7 ~]#echo "nginx"|passwd --stdin nginx

(第二步)====下载tar包并解压配置====

NGINX官网 http://nginx.org/

[root@centos7 ~]#tar -zvxf nginx-1.15.5.tar.gz -C /usr/local/
[root@centos7 ~]#cd /usr/local/nginx-1.15.5/
[root@centos7 nginx-1.15.5]#./configure
[root@centos7 nginx-1.15.5]#make && make install

(第三步)====编辑配置文件====

[root@centos7 system]#cd /usr/lib/systemd/system
[root@centos7 system]#vim nginx.service
[unit]
Description=nginx
After=network.target

[Service]
Type=forking
ExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginx
ExecReload=/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload
ExecStop=/usr/local/nginx/sbin/nginx -s quit
PrivateTmp=true

[Install]
WantedBy=multi-user.target

(第四步)====启动nginx====

[root@centos7 system]#systemctl start nginx.service
[root@centos7 system]#systemctl stop nginx.service
[root@centos7 system]#systemctl restart nginx.service

(2)、描述awk命令用法及示例(至少3例)

基本用法:

• awk [options] 'program' FILE....
  • program: PATTERN {ACTION STATMENTS}
    • 语句之间用分号分隔
    • print, printf
  • 选项:
    • -F: 指明输入时用到的字段分隔符;
    • -v: var=value: 自定义变量;

print

• print item1,item2,....
• 要点:
  • (1) 逗号分隔符
  • (2) 输出的各item可以是字符串,也可以是数值; 当前记录的字段、变量或awk的表达式.
  • (3) 如果省略item,相当于print $0

变量

• 内建变量
  • FS: input field seperator,默认为空白字符;
  • OFS: output field seperator,默认为空白字符;
  • RS: input record seperator, 输入时的换行符;
  • ORS: output record seperator, 输出时的换行符
  • NF: number of field, 字段数量
    • {print NF},{print $NF}
  • NR: number of record, 行数(行号)
  • FNR: file number of record, 行数(行号)
  • FILENAME: 当前文件名
  • ARGC: 命令行参数个数
  • ARGV: 数组,保存的是命令行中所给定的各参数

• 自定义变量
  • (1) -v var=value
    • 变量名区分字符大小写
  • (2) 在program中直接定义

print命令

• 格式化输出: printf FORMAT, item1,item2....
  • (1) FORMAT是必须给出
  • (2) 不会自动换行,需要显式给出换行控制符.\n
  • (3) FORMAT中需要分别为后面的每个item指定一个格式化符号;
  • 格式符:
    • %c: 显示字符的ASCII码
    • %d,%i: 显示十进制整数
    • %e,%E: 科学计数法数值显示
    • %f: 显示为浮点数
    • %g,%G: 以科学计数法或浮点形式显示数值;
    • %s: 显示字符串
    • %u: 显示无符号整数
    • %%: 显示%本身
  • 修饰符:
    • %3.1f
    • -: 左对齐
    • +: 显示数值的符号

操作符

• 算术操作符:
  • x+y, x-y, x*y, x/y, x^y, x%y
  • -x
  • +x: 转换为数值
• 字符串操作符: 没有符号的操作符,字符串连接
• 赋值操作符:
  • =, +=, -=, *=, /=, %=, ^=
  • ++, - -
• 比较操作符:
  ->, >=, <, <=, !=, ==
• 模式匹配符:
  • ~: 左侧的字符串是否能被右侧的字符串匹配
  • !~: 左侧的字符串是否不能被右侧的字符串匹配
• 逻辑操作符:
  • &&
  • ||
  • !
• 函数调用:
  • function_name(argu1,argu2,....)
• 条件表达式:
  • selector?if-true-experession:if-false-experession

示例1: 判断用户UID,若大于等于1000为普通用户,否则,为系统用户或管理用户,且显示出对应的结果;

awk -F: '{$3>1000?usertype="Common user":usertype="Sysadmin or Sysuser";printf "%10s:%s\n",$1,usertype}' /etc/passwd

PATTERN

• (1) empty: 空模式,匹配每一行;
• (2) /regular expression/: 仅处理能够被此处的模式匹配到的行;
• (3) relational expression: 关系表达式;结果有"真"有"假".结果为"真"才会被处理;
  • 真: 结果为非0值,非空字符串;
• (4) line ranges: 行范围
  • startline,endline: /pat1/,/pat2/
  • 注意: 不支持直接给出数字的格式

示例2: 求/etc/passwd中第二行到第十行的用户,并显示出来;

[root@centos7 ~]#awk -F: '(NR>=2&&NR<=10){print $1}' /etc/passwd

• (5) BEGIN/END模式
  • BEGIN{}: 仅在开始处理文件中的文本之前执行一次;
  • END{}: 仅在文本处理完成之后执行一次;

• (6) 常用的action
  • 1. Expressions
  • 2. Control statements: if, while等
  • 3. Compound statements: 组合语句
  • 4. input statements
  • 5. output statements
• (7) 控制语句
  • if(condition) {statements}
  • if(condition) {statements} else {statments}
  • while(condition) {statements}
  • do {statements} while(condition)
  • for(expr1;expr2;expr3) {statements}
  • break
  • continue
  • delete array[index]
  • delete array
  • exit
  • {statements}

• (7.1) if-else
  • 语法: if(condition) {statements} [else statement]

使用场景: 对awk取得的整行或某个字段做条件判断;

示例3: 以if语句判断用户UID,若大于等于1000为普通用户,否则,为系统用户或管理用户,且显示出对应的结果

[root@centos7 ~]#awk -F: '{if($3>=1000){printf "Common User: %s\n",$1}else{printf "root or Sysusers: %s\n",$1}}' /etc/passwd

示例4: 如果某个字段个数大于5个,则显示出来

[root@centos7 ~]#awk '{if(NF>=5) print $0}' /etc/fstab 

示例5: 对df里占用比这一字段进行监控,若设备的占用比超过20%则显示出这一设备名称.

[root@centos7 ~]#df -h|awk -F[%] '/^\//{print $1}'|awk '{if($NF>=20)print $1}' 
/dev/sda1

• (7.2) while循环
  • 语法: while(condition) {statements}
    • 条件为"真",进入循环; 条件为"假",退出循环;

使用场景: 对一行内的多个字段逐一类似处理时使用;对数组中的各元素逐一处理时使用;

示例6: 对/etc/grub2.cfg中以空格或linux16开头的行进行处理,取出该行内每个字段具体的长度个数;

[root@centos7 ~]#awk '/^[[:space:]]*linux16/{i=1;while(i<=NF){print $i,length($i);i++}}' /etc/grub2.cfg

示例7: 对上述结果,取出长度大于等于7的字段

[root@centos7 ~]#awk '/^[[:space:]]*linux16/{i=1;while(i<=NF){if(length($i)>=7){print $i,length($i)};i++}}' /etc/grub2.cfg 

• (7.3) do-while循环

  • 语法: do statement while(condition)
    • 意义: 至少执行一次

• (7.4) for循环

  • 语法: for(expr1;expr2;expr3) statement
    • for(variable assignment;condition;interation process){for-body}
  • 特殊用法:
    • 能够遍历数组中的元素
    • 语法: for(var in array) {for-body}

• (7.5) switch语句

  • 语法: switch(expression) {case VALUE1 or /REGEXP/: statement; case VALUE2 or /REGEXP2/: statement; ......; default: statement}

• (7.6) break和continue

  • break [n]
  • continue

• (7.7) next:

  • 能提前结束对本行的处理,而直接进入下一行

• (8). array数组

  • 关联数组: array[index-expression]
    • index-expression:
      • (1) 可使用任意字符串(字符串要加双引号)
      • (2) 如果某数组元素事先不存在,在引用时,awk会自动创建此元素,并将其值初始化为"空串"
      • 若要判断数组中是否存在某元素,要使用"index in array"格式进行
      • weekdays["mon"]="Monday"
    • 若要遍历数组中的每个元素,要使用for循环
      • for(var in array) {for-body}

注意: var会遍历array的每个索引;

(3)、描述awk函数示例(至少3例)

函数

• 内置函数
• 数值处理:
  • rand(): 返回0和1之间的一个随机数
  • 字符串处理:
    • length([s]): 返回指定字符串的长度
    • sub(r,s,[t]): 以r表示的模式来查找t所表示的字符串中的匹配的内容,并将其第一次出现替换为s所表示的内容;
    • gsun(r,s,[t]): 全局替换
    • split(s,a,[r]): 以r为分隔符,去切割字符串s,并将切割后的结果保存至a所表示的数组中;
• 自定义函数

示例:
随机数

[root@centos7 ~]#awk '{print rand()}' /etc/passwd

字符串处理

[root@centos7 ~]#awk 'length>80' /etc/passwd

[root@centos7 ~]#netstat -tan|awk '/^tcp\>/{split($5,ip,":");count[ip[1]]++}END{for(i in count){print i,count[i]}}'